KR19980057301A - 커넥팅 로드의 피로시험방법 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 커넥팅 로드의 피로특성을 시험하는 방법에 관한 것으로서, 커넥팅 로드의 피로 시험에서 문제가 발생하는 주요인이 상대적으로 약한 경도의 대단부 메탈 베어링이 변형되는 것에서 기인하므로 커넥팅 로드 대단부의 안쪽에 장착되는 메탈 베어링을 제거하고, 그 대신에 메탈 베어링의 두께만큼 보강한 크기를 갖는 대단부 장착 지그를 이용하여 시험을 함으로써, 자기공명을 일으킬 수 있는 완전밀착 조임상태가 항상 유지되는 조건하에서 안정적으로 피로특성 시험을 할 수 있게 한 커넥팅 로드의 피로시험방법을 제공하고자 한 것이다.
Description
본 발명은 커넥팅 로드의 피로특성을 시험하는 방법에 관한 것으로서, 특히 피로시험시 제 형상 유지가 어려워 시험의 효율성을 저해하는 커넥팅 로드 대단부의 메탈 베어링을 제거한 상태에서 시험을 할 수 있게 하여 안정적인 시험을 가능하게 한 커넥팅 로드의 피로시험방법에 관한 것이다.
일반적으로 자동차에 적용되는 재질에 관한 연구는 그 재질의 실제적 적용에 앞서 기본적으로 많은 종류의 기계적 특성평가가 이루어진다.
특히, 엔진과 트랜스 미션 등과 같은 구동계 부품의 피로특성 평가는 자동차의 안전과 직결되는 것이기 때문에 많은 시간과 시험편들을 투입하여 정확한 시험결과를 얻어내려 애쓰고 있다.
이러한 피로특성의 여러가지 평가방법들 중에서 자기공명 피로시험은 높은 주파수에서 시험이 이루어지므로 빠른 시간내에 데이타를 확보할 수 있을 뿐만 아니라 시험 및 개발기간을 단축시킬 수 있으며, 실제 제품상태로 단품 피로시험이 이루어지므로 시험결과의 신뢰성 및 적용성이 높아 피로특성 평가에 가장 많이 이용되고 있다.
예를 들면, 첨부도면 제 1 도에 도시한 바와 같이, 커넥팅 로드(10)의 소단부와 대단부를 각각의 지그(11),(12)를 이용하여 시험기 본체(13)에 고정시키고, 자기공명(Magnetic resonance)을 발생시켜 120∼130㎐의 주파수로 인장-압축응력을 반복적으로 시험편에 가하여 피로시험을 진행한다.
여기서, 미설명부호 14 는 하중을 부가하는 수단을 나타내는 로드 셀(Load cell)이며, 15 는 소단부 및 대단부 지그를 잡아주는 고정 지그이다.
이러한 시험에서는 공명을 이용하는 피로시험의 특성상 소단부와 대단부는 완전밀착 조임상태를 유지해야만 자기적인 공명이 일어나 시험이 가능한 제약이 따른다.
그러나, 이와 같은 시험방법에서 문제가 되는 것은 피로시험 상태를 실제 엔진상의 커넥팅 로드 구동과 같은 조건으로 유지하기 위해 대단부에 메탈 베어링을 끼운 상태에서 시험이 이루어진다는 것인데, 낮은 경도의 알루미늄 합금층으로 구성된 메탈 베아링을 강이 둘러싼 형태로 이루어져 있어 상대적으로 주위의 강부품들에 비해 경도가 떨어지게 되고, 이로 인해 자기공명 시험기로부터 만들어진 반복적인 인장-압축 응력이 몇 차례만 커넥팅 로드를 통해 메탈 베어링에 전해져도 제 형상을 유지하지 못하고 찌그러지면서 지그와의 사이에 공간을 만들게 되므로서, 자기공명을 일으키기 위한 완전밀착 조임상태를 구성하지 못함에 따라 결과적으로 시험이 불가능하게 되는 문제점이 있었다.
따라서, 본 발명은 이와 같은 점을 감안하여 안출한 것으로서, 상기와 같은 문제가 발생하는 주요인이 상대적으로 약한 경도의 메탈 베어링에서 기인하므로 커넥팅 로드 대단부의 안쪽에 장착되는 메탈 베어링을 제거하고, 그 대신에 메탈 베어링의 두께만큼 보강한 크기를 갖는 대단부 지그를 이용하여 시험을 할 수 있게 함으로써, 자기공명을 일으킬 수 있는 완전밀착 조임상태가 항상 유지되는 조건하에서 안정적으로 피로특성 시험을 할 수 있게 한 커넥팅 로드의 피로시험방법을 제공하는데 그 목적이 있는 것이다.
도 1은 본 발명에 따른 커넥팅 로드의 피로시험방법을 나타내기 위한 개략도,
도 2는 본 발명에 따른 커넥팅 로드의 피로시험방법을 나타내기 위한 블럭도.
* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명
10: 커넥팅 로드11: 소단부 지그
12: 대단부 지그 13: 시험기 본체
14: 로드 셀(Load cell)15: 고정 지그
이하, 첨부도면을 참조하여 본 발명을 상세히 설명하면 다음과 같다.
본 발명은 상부의 로드 셀(14)과 공명발생수단을 포함하는 하부의 시험기 본체(13)에 서로 마주보는 2 개의 고정 지그(15)를 각각 설치하고, 상하 2 개의 고정 지그(15) 사이에 걸쳐지도록 커넥팅 로드(10)를 연결하되, 커넥팅 로드(10)의 소단부에는 소단부 지그(11)를 관통결합하여 상부의 고정 지그(15)에 연결하는 동시에 대단부에는 메탈 베어링을 제거한 상태에서 대단부 지그(12)를 관통결합하여 하부의 고정 지그(15)에 연결한 다음, 상기 로드 셀(14)을 이용한 평균하중 0 KN, 부가하중 20∼50 KN의 하중조건과 상기 공명발생수단을 이용한 120∼130 ㎐의 진동조건으로 인장-압축응력을 커넥팅 로드(10)에 반복해서 가하여 피로특성값을 측정하는 방법으로 이루어진 것을 특징으로 한다.
특히, 상기 커넥팅 로드(10)의 대단부에 관통결합되는 대단부 지그(12)의 직경을 메탈 베어링을 제거한 상태에서 대단부가 갖는 직경과 동일한 크기로 성형하여 지그가 대단부 내에 완전밀착되도록 결합되게 하는 것을 특징으로 한다.
이를 좀더 상세히 설명하면 다음과 같다.
첨부도면 제 1 도는 본 발명에 따른 커넥팅 로드의 피로시험방법을 설명하기 위해 도시한 개략도이며, 이것을 참조하여 커넥팅 로드의 피로특성을 시험하는 방법에 대해 살펴보면 다음과 같다.
먼저, 시험조건에 따라 가변하중을 부여해 줄 수 있는 하중부가수단인 로드 셀(14)을 상부에 배치하는 동시에 자기공명을 발생시킬 수 있는 수단을 갖춘 시험기 본체(13)를 하부에 배치하고, 계속해서 2 개의 고정 지그(15)를 로드 셀(14)의 밑면과 시험기 본체(13)의 윗면에 각각 1 개씩 설치한다.
이때, 각각의 고정 지그(15)는 동일 수직선상에서 서로 마주보도록 하는 동시에 일정간격을 갖게 하여 그 사이에 시험편 즉, 커넥팅 로드(10)를 연결할 수 있는 공간을 확보한다.
이렇게 시험편을 장착하기 위한 장비의 설치를 완료한 다음, 상기 상부와 하부의 각 고정 지그(15) 사이에 가로 걸쳐 지도록 세워진 상태로 커넥팅 로드(10)를 장착한다.
즉, 로드의 소단부가 상부 고정 지그(15)내에 위치되고 로드의 대단부는 하부 고정 지그(15)내에 위치되도록 하고, 소단부 및 대단부와 각 고정 지그(15) 사이를 동시에 관통시킬 수 있는 소단부 지그(11) 및 대단부 지그(12)를 이용하여 커넥팅 로드(10)의 소단부와 대단부를 견고하게 고정시킨다.
이때, 상기 대단부에는 메탈 베어링이 제거된 상태에서 대단부 지그(12)가 끼워지게 되는데, 이를 위하여 대단부 지그(12)의 끼움부위는 메탈 베어링을 제거한 상태에서 대단부가 갖는 직경과 동일한 크기로 된 직경을 갖게 되고, 이로 인해 대단부 지그(12)는 로드 대단부의 내면 전둘레에 걸쳐 완전밀착되면서 끼워질 수 있게 된다.
즉, 소단부 및 대단부 지그(11),(12)와 커넥팅 로드(10) 간의 자기공명을 발생시키기 위한 시험조건 다시 말해, 모든 부품들의 체결상태가 마치 한 부품인 것과 같은 일체형 구조로 이루어져 있어야 하는 시험조건을 갖출 수 있게 된다.
이와 같이, 상기 소단부 지그(11)와 대단부 지그(12)를 이용하여 각각의 고정 지그(15)에 커넥팅 로드(10)를 장착하면, 시험을 하기 위한 모든 준비작업을 완료하게 되고, 이때부터 커넥팅 로드(10)에 대한 피로특성시험을 할 수 있게 된다.
예를 들면, 상기 로드 셀(14)을 이용하여 시험편에 20∼30 KN의 하중을 선택적으로 가한 상태에서 시험기 본체(13)상의 자기공명발생장치를 이용하여 120∼130 ㎐의 진동조건으로 인장-압축응력을 반복적으로 가하면 각 하중조건에 따른 시험편의 피로특성값을 측정할 수 있게 된다.
따라서, 본 발명의 피로시험방법에서는 시험편과 지그 간의 완전밀착상태를 갖출 수 있게 되어 자기공명을 지속적으로 발생시키기 위한 조건을 만족시켜 줄 수 있게 되므로서, 자기공명의 발생중단 또는 주파수 저감 등의 원인으로 효과적인 피로시험이 불가능했던 점을 완전히 배제할 수 있게 된다.
이상에서와 같이 본 발명은 시험편과 지그 간의 완전밀착조건을 만족시켜 줄 수 있는 수단을 제공함으로써, 시험편에 대한 피로특성시험을 안정적으로 할 수 있는 장점이 있는 것이다.
Claims (2)
- 상부의 로드 셀(14)과 공명발생수단을 포함하는 하부의 시험기 본체(13)에 서로 마주보는 2 개의 고정 지그(15)를 각각 설치하고, 상하 2 개의 고정 지그(15) 사이에 걸쳐지도록 커넥팅 로드(10)를 연결하되, 커넥팅 로드(10)의 소단부에는 소단부 지그(11)를 관통결합하여 상부의 고정 지그(15)에 연결하는 동시에 대단부에는 메탈 베어링을 제거한 상태에서 대단부 지그(12)를 관통결합하여 하부의 고정 지그(15)에 연결한 다음, 상기 로드 셀(14)을 이용한 평균하중 0 KN, 부가하중 20∼50 KN의 하중조건과 상기 공명발생수단을 이용한 120∼130 ㎐의 진동조건으로 인장-압축응력을 커넥팅 로드(10)에 반복해서 가하여 피로특성값을 측정하는 방법으로 이루어진 것을 특징으로 하는 커넥팅 로드의 피로시험방법.
- 제 1 항에 있어서, 상기 커넥팅 로드(10)의 대단부에 관통결합되는 대단부 지그(12)의 직경을 메탈 베어링을 제거한 상태에서 대단부가 갖는 직경과 동일한 크기로 성형하여 지그가 대단부 내에 완전밀착되도록 결합되게 하는 것을 특징으로 하는 커넥팅 로드의 피로시험방법.
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Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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| CN108776016A (zh) * | 2018-09-13 | 2018-11-09 | 河南柴油机重工有限责任公司 | 一种可靠性高的连杆疲劳试验装置 |
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